Файл: Катанов Б.А. Станки вращательного бурения на угольных разрезах учебное пособие для учебно-курсовой сети и для подготовки квалифицированных рабочих на производстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 98
Скачиваний: 0
вращения става составляет 50 об/мин. Подъем и опускание бу рового става осуществляется лебедкой, приводимой в действие
гидравлическим двигателем.
Для подачи воздуха к буровой коронке станок снабжен двумя компрессорами .производительностью 14,4 м3/мин. Ста нок имеет гусеничный ход, проводимый от двух электродвига телей.
При бурении станок устанавливают в горизонтальном поло жении при помощи четырех гидравлических домкратов. Вес станка около 80 т.
Скорость бурения различных (пород этим станком составила:
глины 1,18—1,51 м/мин, сланца 1,2—1,5 м/мин.
5. |
БУРОВОЙ СТАНОК VA80R |
|
|
|
|
|
|
||||
Чехословацкий станок VA80R (рис. 75) предназначен для |
|||||||||||
бурения вертикальных и |
наклонных скважин диаметром |
150, |
|||||||||
|
|
|
250 и 500 мм и |
глубиной |
|||||||
|
|
|
25, 15 и 7 м в мягких и вы |
||||||||
|
|
|
ветренных |
|
горных |
породах. |
|||||
|
|
|
Станок смонтирован на ав |
||||||||
|
|
|
томобильном |
шасси |
|
Тат |
|||||
|
|
|
ра-111. Все четыре колеса |
||||||||
|
|
|
шасси |
ведущие. |
приводит |
||||||
|
|
|
Буровой |
став |
|||||||
|
|
|
ся в действие гидравличе |
||||||||
|
|
|
ским |
масляным двигателем |
|||||||
|
|
|
мощностью 40 л. с. Ско |
||||||||
|
|
|
рость |
вращения |
бурового |
||||||
|
|
|
става изменяется от 0 до |
||||||||
|
|
|
3000 об/мин при давлении |
||||||||
|
|
|
на коронку от 0 до 6000 кг. |
||||||||
|
|
|
В зависимости |
от |
диаметра |
||||||
|
|
|
буримой |
скважины |
и |
вида |
|||||
|
|
|
породы |
скорость |
бурения |
||||||
|
|
|
составляет |
0,5—8 |
м/мин. |
||||||
|
|
|
Бурение |
скважин |
может |
||||||
|
|
|
производиться |
с |
наклоном |
||||||
|
|
|
от |
вертикали |
вправо |
до |
|||||
|
|
|
100°, |
влево — до 40°. Управ |
|||||||
|
|
|
ление |
станком |
гидравличе |
||||||
|
|
|
ское. |
Размеры |
|
станка: |
|||||
Рис. 75. Буровой |
станок |
VA80R |
длина |
8950 |
мм, |
ширина |
|||||
|
|
|
2400 |
мм, |
высота |
при буре- |
нии вертикальных скважин 4250 мм. Вес станка с полным оборудованием 13,8 пг.
6. БУРОВОЙ СТАНОК VV11R
Чехословацкий буровой станок VV11R (рис. 76) предна
значен для бурения вертикальных скважин диаметром 110—
134
180 мм и глубиной до 15 м на открытых работах. Станок смон тирован на тракторе ДТ-54. Рама станка складная и легко
размещается на тракторе. Двигатель трактора с гидравличе ской передачей является одновременно приводом станка. Мощ
ность |
двигателя привода |
бурового става 20 л. с. Скорость |
|
вращения бурового |
става |
125 об/мин, усилие на коронку др |
|
600 кг. |
Управление |
станком гидравлическое. Размеры станка |
в рабочем положении: длина 4450 мм, ширина
1865 мм, высота 6500 мм. Вес 6,5 т.
7. СТАНКИ ГОРИЗОНТАЛЬ
НОГО БУРЕНИЯ
|
В ряде |
|
случаев |
на |
|
||
вскрышных |
и |
добычных |
|
||||
работах |
целесообразно |
|
|||||
бурить |
не |
вертикальные, |
|
||||
а |
горизонтальные |
или |
|
||||
близкие к ним (до 20°) |
|
||||||
наклонные |
скважины. |
|
|||||
по |
Значительный |
опыт |
|
||||
бурению |
горизонталь |
|
|||||
ных скважин накоплен в |
|
||||||
США, где около 65% |
|
||||||
станков, работающих на |
|
||||||
открытой |
добыче |
угля, |
|
||||
предназначены |
для |
гори |
|
||||
зонтального |
бурения. |
|
|||||
|
На |
рис. |
77 |
показан |
|
||
станок |
для |
вращатель |
|
||||
ного |
бурения |
горизон |
Рис. 76. Буровой станок VV11R |
||||
тальных |
и |
наклонных |
|
скважин. Станок смонтирован на пневматическом ходу, на ра
ме которого размещаются буровое оборудование и управле ние. В середине несущей рамы расположена буровая каретка,
перемещаемая вверх и вниз (до 2,8 м) двумя гидравлическими домкратами. Такое перемещение позволяет установить буровую каретку для бурения наклонных скважин под углом до 30°.
Буровой став приводится во вращение через редуктор элек тродвигателем мощностью 25 л. с. и имеет скорость вращения 250 об/мин. Движение привода бурового става с редуктором и двигателем по направляющим каретки осуществляется при помощи гидравлических домкратов с длиной хода 2,75 м. Дли на бурового става составляет 2,44 м. Для бурения по крепким
породам применяют буровой став из усиленных труб.
Для облегчения операции сборки и разборки бурового става
9* |
135 |
Рис. 7'7. Станок для вращательного бурения
горизонтальных и наклонных скважин
установлено механическое приспособление — кран-укосина гру
зоподъемностью 0,5 т. Вес бурового станка 12,5 т.
Другой американский станок показан на рис. 78. Станок
шнеко-бурового типа <и предназначен для бурения горизонталь ных или вертикальных скважин диаметром до 300 мм на глу
бину 45 м в породах различной 'крепости.
Станок может монтироваться на автомашине иди на специ альной тележке с двигателем. Приводом станка служит дви гатель внутреннего сгорания мощностью 60 л. с. или электро двигатели. На направляющей раме станка сверху установлен двигатель, а в хвостовой части закреплены передаточный и хра-
Рис. 79. Буровой станок на стреле экскаватора
повой механизмы, к которым подсоединен гидравлический домкрат с ходом поршня 875 мм. Длина рамы 3,6 м, ширина 0,61 м. Редуктор главного привода соединен с буровым ставом цепной передачей, которая помещена в масляную ванну.
Рабочий орган станка может быть снабжен либо буровыми
коронками режущего типа, либо шарошечными долотами. Для
удаления штыба применяются буровые штанги со шнеками. Для подъема и опускания бурового станка установка обо
рудована четырьмя подъемными домкратами.
В Англии для бурения горизонтальных скважин диаметром 150 мм на различной высоте откоса создана конструкция буро
вого станка, устанавливаемого на стреле экскаватрра (рис. 79), что позволяет быстро изменять его местоположение. Станок смонтирован на платформе, которая шарнирно закреплена на конце стрелы. Задний конец платформы поддерживается спе циальной опорой. Высота установки бурового станка произво дится путем подъема или опускания стрелы. Выравнивание
платформы осуществляется за счет изменения длины поддер живающей опоры.
137
Буровой инструмент приводится в действие от двигателя
внутреннего сгорания через реверсируемую передачу. Подача станка на забой осуществляется при помощи двух зубчатых колес, входящих в зацепление с рейками, закрепленными в
швеллерах, на которых установлен станок. Скорость бурения
до 1,8 м!мин, скорость вращения бурового става от 15 до
400 об1мин в зависимости от крепости пород и диаметра
скважины.
8. ШНЕКО-БУРОВЫЕ МАШИНЫ
Одной из разновидностей станков для шнекового вращатель ного бурения скважин на угольных разрезах являются шнеко буровые машины, широко применяемые за рубежом для выемки угля из тонких попутных пластов, для доработки угольных пла стов в бортах разрезов и для самостоятельной разработки пластов небольшой мощности. В ряде случаев этими маши нами производится выемка целиков, оставляемых между раз резами и подземными выработками.
По принципу действия шнеко-буровая машина аналогична станку для шнекового бурения горизонтальных и наклонных
скважин.
Выемка угля выбуриванием широко применяется в США, где созданы машины со шнеками диаметром до 1,3 м, позво ляющие бурить скважины на глубину 60 м. В ряде случаев шнеко-буровыми машинами удается выбуривать скважины диа метром до 1,52 м. Эффективность шнеко-бурового способа
выемки возрастает с увеличением глубины бурения, которая определяется параметрами машины, крепостью угля, проч ностью бурового инструмента и рядом других факторов. Мак симальная возможная глубина в настоящее время достигает
65м.
Количество шнеко-буровых машин в США и объем добыва
емого ими угля из года в год возрастают.
Наиболее благоприятны для выемки шнеко-буровым спосо бом пласты небольшой мощности с горизонтальным залеганием и с устойчивыми покрывающими породами. При этом возможна
также и разработка наклонных пластов.
Схема работы шнеко-буровой машины показана на рис. 80. Пласт, подготавливаемый к выемке, разбивается разрезными траншеями на отдельные выемочные поля. Затем в траншее устанавливается шнеко-буровая машина с конвейером-перегру жателем, подающим добытый машиной уголь на устанавливае мый в траншее магистральный ленточный конвейер или в автосамосвал. Скважины выбуриваются последовательно на близком расстоянии одна возле другой с оставлением предохранитель ных целиков, величина которых зависит от устойчивости по крывающих пород и крепости угля и составляет обычно 0,1 —
138
0,30 м, так как при меньших целиках возникает опасность обрушения уступа.
В процессе выбуривания угля шнеко-буровой машиной в кровле и почве пласта также оставляется слой угля в 0,10—
0,15 м.
Для бурения скважины получили распространение шнеко буровые машины Комптон (рис. 81),-основные технические дан ные которых приведены в табл. 12.
Рис. 80. Схема шнеко буровой машины:
/ — двигатель; 2 — гидравли ческие домкратьь 3 — редук тор; 4 — механиз.м нажатия; 5— опорный фонарь; 6 — бу ровая коронка; 7 — рама ма шины; 8 — скребковый кон
вейер
Шнеко-буровая машина монтируется на салазках, периоди чески перемещаемых (по мере выбуривания скважин) вдоль траншеи с помощью трактора-тягача или бульдозера. Машина устанавливается под прямым углом к борту траншеи на рель
совый настил, по |
которому и |
перемещаются ее салазки. Необ- |
||||||
|
|
|
|
|
|
Таблица 12 |
||
|
|
|
|
|
Тип модели |
|
|
|
Показатели |
|
|
36 |
42 |
48 |
| |
56 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Общая длина |
маши- |
11,0 |
12,8 |
14,6 |
|
17,0 |
||
ны, м....................... |
|
|
.... |
|
||||
Вес, т....................... |
|
|
|
25,0 |
33,0 |
36,0 |
|
50,0 |
Комплект буровых сек |
8 |
9 |
8 |
|
10 |
|||
ций .................................. |
|
м |
. . |
|
||||
Длина секции, |
6,1 |
6,3 |
7,8 |
|
10,1 |
|||
Минимальная |
ширина |
11,25 |
13,30 |
15,00 |
|
18,00 |
||
траншеи, м................... |
|
|
|
|||||
Мощность |
двигателя, |
150 |
225 |
300 |
|
300 |
||
Л. С...................................... |
|
подъем |
|
|||||
Наибольший |
|
|
|
|
|
|||
гидромеханических дом- |
1330 |
1500 |
1500-3050 |
|
1500 |
|||
кратов, мм.................. |
мм |
|
|
|||||
Диаметр |
бура, |
|
605—1315 |
765-1205 |
705-1205 |
|
705-1310 |
|
Наибольшая |
глубина |
48,5 |
57,0 |
61,5 |
|
61,0 |
||
бурения, м................... |
|
|
|
139